Где найти характеристики переменного тока АЦП Microchip MCU?

Я пытаюсь рассчитать биты ENOB моего АЦП PIC18F26K22, проблема в том, что я могу найти только характеристики ошибки постоянного тока, а именно: ошибка усиления, ошибка смещения, интегральная линейная ошибка и т. д.

Но я ищу спецификации переменного тока, такие как SNR, ENOB или Total Harmonic Distortion. Я пытался найти в нескольких устройствах семейства PIC18 и даже в таблицах данных Pic32, и все они показывают одинаковые характеристики постоянного тока. Типичная таблица, которую я нашел, похожа на рисунок ниже. Неужели этот тип АЦП настолько плох для переменного тока, что они даже не удосужились перечислить его характеристики?

введите описание изображения здесь

Да, АЦП микроконтроллера не отличается высокой пропускной способностью. Все, что может сделать АЦП, это брать отдельные образцы, а затем вы должны их интерпретировать. Например, если вы ищете среднеквадратичное значение, вам нужно будет зафиксировать пик, а затем разделить на радикал 2. Для переменного тока вам лучше использовать внешний АЦП (возможно, среднеквадратичное значение), а затем общаться с ним с помощью микроконтроллера.
Я не думаю, что когда-либо видел такие параметры на АЦП встроенного процессора. Обычно они настолько шумные, что для медленно движущихся сигналов делается несколько выборок (либо в HW, либо в SW) для повышения точности/количества значащих битов. Я думаю, что Microchip начала публиковать более короткие спецификации отдельных процессоров. Затем поместите подробную информацию о функциях, таких как АЦП, в отдельные документы, предназначенные для использования в семействе процессоров. Вы можете попробовать поискать с учетом этого.
Как правило, если вы ищете такую ​​спецификацию (THD и т. д.), вам совсем не понравится внутренний АЦП. Нижний предел шума, очевидно, является шумом квантования, фактический шум будет выше.

Ответы (3)

Спецификации, которые вы показываете, будут выполняться в допустимом диапазоне времени выборки и тактовой частоты преобразования. Вы можете посмотреть на эти характеристики, чтобы найти максимальную скорость, с которой может работать аналого-цифровой преобразователь. Это верхняя частота, если вы все сделаете правильно, при которой ошибки не превысят того, что вы показываете.

Иными словами, они определяют каждую выборку как независимое событие. Вам решать, как связать их вместе, в пределах импеданса сигнала, времени захвата и периода синхронизации преобразования.

Все микроконтроллеры имеют сотни милливольт GND и VDD дребезга/кольца/выбросов, когда происходят шины, защелки и выборки памяти. Шина «земля» также является подложкой, на которой построены все полевые транзисторы и конденсаторы (необходимые для АЦП).

Производители микроконтроллеров часто выделяют отдельные AGND и AVDD (расположенные рядом друг с другом, для наименьшей индуктивности и, следовательно, лучшего контроля встроенных AGND и AVDD.

Пара вещей, которые вы можете попробовать: 1) поместите 0,1 мкФ SurfaceMount между VREF+ и VREF- 2) поместите дифференциальный фильтр нижних частот (R+C) на контакты Vin- и Vin+ АЦП; вам нужно 2 резистора и 3 конденсатора. Резисторы входят в сигнальные пути; колпачки идут(а) между Вин+ и Вин- сразу на АЦП, после резисторов; б – между Vin+ и AGND; в) между Vin- и AGND. 3) отключите АЦП по мере оцифровки входа переменного тока, поставив семплы через DMA

------------------редактировать------------------------------

Для характеристик переменного тока большое значение имеет джиттер выборки. Получение джиттера менее 1 наносекунды, учитывая умножение тактовой частоты на кристалле, сомнительно. Если вы захватываете сэмплы в DMA, логика DMA выдает импульсы DVDD/DGND, поскольку триггеры принимают последнее слово АЦП, и нет времени покоя.

Рассмотрите возможность демпфирования обходных конденсаторов VDD, чтобы VDD не звонил и не звонил. [У инженеров по оценке кремния производителя ИС могут быть любимые PCB/lossyCaps, но они не документируют это.] Сделайте это для DVDD и для AVDD. При 10 нФ и 10 нГн (выводная рамка + печатная плата + крышка) и частоте Fring 16 МГц вам потребуется Rdamp sqrt (L/C) = 1,0 Ом. Эксперимент

Некоторые микроконтроллеры + АЦП соответствуют спецификации АЦП.......... если часы микроконтроллера замедляются, то есть 100 нс или 200 нс простоя для того, чтобы скачки VDD/VREF/подложки исчезли перед двоичным поиском. аналоговый компаратор принимает решение. 24-битный АЦП Burr Brown был интегрирован с микроконтроллером с частотой 33 МГц; Внимательно прочитайте техническое описание, предупредив, что 24-битный АЦП будет только 24-битным, если тактовая частота будет уменьшена до 8 МГц, что обеспечивает 125 наносекунд времени покоя.

Кстати, ваша задача — обеспечить быстрое установление VREF.

Вы можете узнать некоторую информацию из этого; Технические характеристики АЦП Microchip

Это не то, что я ищу. В этих указаниях по применению описаны различные параметры ошибок. Но я ищу его фактическое значение, которое зависит от каждого типа модуля АЦП. Тем не менее, спасибо за попытку помочь.